Buku_Guru_IPA_SMP-MTs_Kelas_9_Kurikulum_2013_Edisi_Revisi_2018

2. Seorang laki-laki dengan golongan darah AB memiliki sejumlah anak,
dalam hal ini anak-anaknya ada yang bergolongan darah A dan ada
yang bergolongan darah B. Golongan darah yang dimiliki istrinya
adalah ....

P : IA IB × IO IO (istri bergolongan darah O)
G : IA dan IB IO
F1 :
IA IB
Gamet IA IO IB IO
(golongan darah A) (golongan darah B)
IO

3. Mengapa golongan darah AB dapat menerima darah dari semua
golongan darah?
Golongan darah AB, merupakan resipien universal karena darah AB
tidak memiliki antigen terhadap semua gen darah (A, B)

2. Kanker

Sebanyak 80% hingga 90% orang mengidap kanker disebabkan merokok,
radiasi sinar-X, akibat terinfeksi virus atau bakteri, dan akibat radiasi sinar
ultraviolet (UV). Salah satu jenis kanker adalah kanker kulit. Kanker kulit
muncul akibat sinar UV yang mengenai sel-sel mengakibatkan kerusakan
atau mutasi pada DNA yang mengandung gen-gen pengatur pembelahan sel.
Kerusakan pada DNA tersebut akan mengakibatkan sel-sel kulit membelah
di luar kendali, membentuk sel tumor. Apabila sel tumor ini tidak segera
ditangani, akan berkembang menjadi ganas membentuk kanker kulit.
Perhatikan Gambar 3.1!

Mengurangi intensitas radiasi sinar UV dengan cara memakai pelindung
sinar UV pada kulit merupakan tindakan yang dapat dilakukan untuk
mengurangi radiasi sinar UV. Namun, mengenakan pakaian yang menutupi
seluruh tubuh merupakan cara yang lebih baik untuk mengurangi radiasi
sinar UV tersebut.

192 Buku Guru Kelas IX SMP/MTs Petunjuk Khusus

(a)

(b)

Sumber: img.webmd.com

Gambar 3.1 (a) Berbagai Bentuk Kanker Kulit, (b) Perkembangan Kanker Kulit
Kerusakan gen-gen pengatur pembelahan sel dapat diturunkan dari

orang tua kepada anaknya, sehingga anak memiliki potensi untuk terkena
kanker. Namun, potensi tersebut dapat dikurangi dengan cara menjaga
pola hidup sehat, seperti mengonsumsi makanan yang bergizi dan sehat,
menghindari makanan cepat saji yang mengandung banyak pengawet atau
zat kimia berbahaya lainnya, berolahraga secara teratur, dan berdoa kepada
Tuhan agar selalu diberikan kesehatan.

E. Interaksi dengan Orang Tua

Sesuai dengan materi yang ada di Buku Siswa, ada beberapa kegiatan
yang memerlukan interaksi peserta didik dengan orang tua, yaitu membantu
pada saat peserta didik melakukan identifikasi sifat-sifat anggota keluarga
dan membantu peserta didik mencari informasi terkait hasil panen pertanian.

F. Kunci Jawaban Uji Kompetensi

1. Pilihan Ganda

1. D 6. C
2. B 7. C
3. D 8. A
4. C 9. C
5. C 10.A

Ilmu Pengetahuan Alam 193

2. Uraian

1. a. Tabel persilangan

Buah bulat B B
Buah lonjong

b Bb Bb

b Bb Bb

b. Semua anakan atau filial 1 berbentuk bulat

2. Genotipe Parental : ♀ XhX x ♂ XhY
Fenotipe wanita pembawa pria hemofilia
Gamet : Xh dan X Xh dan Y

Filial: Xh Y

Pria hemofilia Xh Xh Xh Y
Wanita pembawa (wanita hemofilia- (pria hemofilia-hidup)

Xh meninggal) XY
Xh X (pria normal-hidup)
X
(wanita pembawa-hidup)

3. a. Diagram Persilangan F1
Genotipe Parental : BBKK X bbkk
Fenotipe parental : biji bulat warna kuning biji lonjong warna
hijau
Gamet 1 : BK
Filial 1 : BbKk bk

Fenotipe F1 : Bulat kuning (heterozigot)

b. Diagram Persilangan F2
Persilangan F1 : BbKk X BbKk
Gamet 2 : BK, Bk, bK, bk
Filial : BK, Bk, bK, bk

194 Buku Guru Kelas IX SMP/MTs Petunjuk Khusus

♂ BK Bk bK bk
♀
BBKK BBKk BbKK BbKk
BK bulat kuning bulat kuning bulat kuning bulat kuning
Bk
BBKk BBkk BbKk Bbkk
bK bulat kuning bulat hijau bulat kuning bulat hijau

bk BbKK BbKk bbKK bbKk
bulat kuning bulat kuning keriput keriput
kuning kuning
BbKk Bbkk bbKk
bulat kuning bulat hijau keriput bbkk
kuning keriput hijau

bulat kuning = 9 : bulat hijau = 3 : keriput kuning = 3 : keriput hijau = 1
4. Penyiapan bibit tanaman unggul bertujuan antara lain :

ƒƒ Agar tanaman lebih tahan terhadap lahan yang kering atau kondisi
lain.

ƒƒ Lebih tahan terhadap hama.
ƒƒ Kualitas hasil panen lebih bagus.
ƒƒ Jumlah hasil panen lebih banyak.
ƒƒ Waktu panen menjadi lebih cepat.

5. a. Anak dari orang tua tersebut tetap memiliki dua ginjal.
b. Karena, meskipun ginjal seseorang diambil dari tubuhnya, susunan
genetik dalam tubuhnya tetap, termasuk gen-gen pengode
pembentukan ginjal pada sel-sel sperma maupun sel ovum. Saat
kedua orang tersebut menikah maka gen-gen pengode ginjal juga
akan dimiliki oleh embrio. Selama embrio berkembang, gen-gen
tersebut diekspresikan atau diwujudkan sehingga terbentuklah ginjal
dalam jumlah yang normal yaitu 2.

Ilmu Pengetahuan Alam 195

G. Tugas Proyek

Tugas proyek dapat dilaksanakan oleh peserta didik selama ± dua
minggu. Pada minggu pertama, peserta didik mencari informasi tentang
sejarah kesehatan keluarganya. Kemudian, pada minggu kedua, peserta
didik diminta menganalisis hasil melacak kesehatan keluarga dan menyusun
pohon sejarah kesehatan keluarga seperti pada fitur ” Ayo, Kerjakan Proyek”
yang terdapat pada Buku Siswa. Selama pelaksanaan tugas proyek, peserta
didik diharuskan untuk selalu melakukan konsultasi dengan guru. Berkaitan
dengan cara penilaian proyek ini, guru dapat merujuk cara penilaian yang
terdapat pada bagian umum dengan disesuaikan tugas peserta didik.

Alternatif Topik Proyek

Jika masih ada waktu untuk pertemuan bab 3, guru dapat memberikan
proyek tambahan yaitu membuat model struktur DNA.

196 Buku Guru Kelas IX SMP/MTs Petunjuk Khusus

4 Petunjuk Pembelajaran: umber: Giancoli, 2005
Listrik Statis dalam
Kehidupan Sehari-hari

S

A. Pengantar

Bab 4 pada buku ini memuat materi listrik statis dalam kehidupan
sehari-hari. Materi bab 4 ini terdiri atas 2 bagian, yaitu konsep listrik statis
dan listrik statis dalam kehidupan sehari-hari. Pada bagian pertama peserta
didik mempelajari tentang muatan listrik, hukum Coulomb, medan listrik,
serta beda potensial dan energi listrik. Pada bagian kedua peserta didik
mempelajari tentang kelistrikan pada sel saraf, hewan penghasil listrik, dan
penggunaan teknologi listrik dalam kehidupan. Seluruh materi pada bab
ini diajarkan melalui kegiatan diskusi, pemecahan masalah, penyelidikan,
menganalisis data, dan mencari informasi melalui lingkungan sekitar, media
massa, ataupun media elektronik. Setelah mempelajari seluruh bagian yang
terdapat pada bab 4, peserta didik mendapatkan tugas untuk menyelesaikan
proyek. Proyek yang akan dikerjakan oleh peserta didik adalah membuat
laporan kegiatan penyelidikan tentang cara kerja mesin fotokopi. Apabila
peserta didik telah selesai menyusun laporan, peserta didik diminta untuk
mempresentasikan hasilnya di depan kelas.

1. Kompetensi Dasar

3.4 Menjelaskan konsep listrik statis dan gejalanya dalam kehidupan
sehari-hari, termasuk kelistrikan pada sistem saraf dan hewan yang
mengandung listrik.

4.4 Menyajikan hasil pengamatan tentang gejala listrik statis dalam
kehidupan sehari-hari.

2. Indikator Pencapaian Kompetensi

Pada kegiatan pembelajaran di sekolah, guru dapat mengembangkan
sendiri Indikator Pencapaian Kompetensi dengan disesuaikan kondisi peserta
didik masing-masing. Berikut ini dipaparkan contoh Indikator Pencapaian
Kompetensi yang dapat dijabarkan dari KD 3.4 dan KD 4.4.
3.4.1 Memberi contoh gejala kelistrikan yang terjadi dalam kehidupan

sehari-hari
3.4.2 Menganalisis peristiwa yang terjadi pada penggaris plastik yang

digosokkan pada rambut yang kering
3.4.3 Mengidentifikasi jenis-jenis muatan listrik
3.4.4 Menjelaskan interaksi dua muatan listrik
3.4.5 Menjelaskan fungsi dan prinsip kerja elektroskop
3.4.6 Menjelaskan faktor-faktor yang memengaruhi besar gaya Coulomb

dua muatan listrik
3.4.7 Menghitung besarnya gaya Coulomb dua muatan listrik
3.4.8 Menganalisis interaksi dua benda bermuatan karena pengaruh jarak
3.4.9 Menganalisis beda potensial dua benda bermuatan

198 Buku Guru Kelas IX SMP/MTs Petunjuk Khusus

3.4.10 Menghitung besar medan listrik
3.4.11 Membedakan jenis rangkaian listrik terbuka dan rangkaian listrik

tertutup
3.4.12 Mengidentifikasi bagian sel saraf
3.4.13 Menjelaskan fungsi akson atau neurit
3.4.14 Menyebutkan zat kimia yang berfungsi menghantarkan

rangsangan listrik
3.4.15 Menghitung beda potensial listrik
3.4.16 Menjelaskan tentang prinsip kelistrikan pada saraf manusia
3.4.17 Mengidentifikasi hewan-hewan yang menghasilkan listrik
3.4.18 Menyebutkan sistem khusus pada hewan yang dapat menghasilkan

listrik
3.4.19 Menyebutkan penggunaan teknologi listrik di lingkungan sekitar
3.4.20 Menjelaskan cara kerja mesin fotokopi
4.4.1 Menyajikan hasil pengamatan tentang gejala listrik statis pada mesin

fotokopi

3. Alokasi Waktu

Pembelajaran dan penilaian bab 4 tentang listrik statis memerlukan waktu
14 jam pelajaran atau 6 kali tatap muka (TM) (dengan asumsi 5 JP/minggu
diorganisasikan menjadi dua kali TM, yakni 3 JP dan 2 JP). Pengorganisasian
6 TM tersebut sebagai berikut.

Pertemuan Tabel 4.1 Materi Pembelajaran Tiap Pertemuan
Ke
1 Materi

2 ƒƒ Muatan listrik
3 ƒƒ Hukum Coulomb
4 ƒƒ Medan listrik
5 ƒƒ Beda potensial dan energi listrik
ƒƒ Kelistrikan pada sel saraf
6 ƒƒ Hewan-hewan penghasil listrik dan penggunaan

teknologi listrik di lingkungan sekitar
ƒƒ Ulangan harian

4. Materi Esensial

a. Listrik statis terjadi akibat adanya interaksi antar muatan listrik.
b. Petir terjadi akibat adanya gejala listrik statis. Petir adalah kilatan cahaya

yang muncul akibat perpindahan muatan negatif (elektron) antara awan

Ilmu Pengetahuan Alam 199

dan awan atau antara awan dan bumi. Petir dapat terjadi ka­rena adanya
beda potensial yang sangat besar antara dua awan yang berbeda atau
antara awan dengan bumi.

c. Muatan listrik sejenis (positif dengan positif atau negatif dengan negatif)
bersifat tolak menolak. Muatan listrik yang berbeda (positif dengan
negatif) bersifat tarik-menarik. Besarnya gaya tolak atau gaya tarik
kedua muatan listrik dapat dihitung dengan menggunakan persamaan
q1 . q2
Hukum Coulomb, yaitu: Fc = k . r2 .

d. Coulomb menyimpulkan interaksi dua benda yang bermuatan sebagai
berikut. 1) Semakin besar jarak kedua benda yang bermuatan, semakin
kecil gaya listrik antara benda tersebut dan sebaliknya. 2) Semakin besar
muatan kedua benda, semakin besar gaya listrik antara benda tersebut.

e. Untuk mengetahui muatan listrik pada benda dengan menggunakan
elektroskop. Elektroskop memiliki tiga bagian utama, yaitu kepala
elektroskop, daun elektroskop, dan logam penghantar penghubung
kepala elektroskop dengan daun elektroskop. Daun elektroskop akan
membuka apabila kepala elektroskop didekatkan dengan benda yang
bermuatan listrik.

f. M edan listrik adalah daerah di sekitar muatan yang dapat menimbulkan
gaya listrik pada suatu muatan listrik lainnya, atau secara matematis
Q
besarnya adalah: E =k. r2 .

g. Antara dua benda yang memiliki jumlah muatan berbeda akan terjadi
selisih potensial atau beda potensial. Secara matematis besar beda
W
potensial adalah: ΔV = Q .

h. Arus listrik mengalir karena adanya perbedaan potensial listrik. Secara
Q
matematis besar kuat listrik adalah: I= t .

i. Tubuh manusia dan hewan dapat menunjukkan adanya gejala
kelistrikan, khususnya pada saraf yang disebabkan adanya impuls
(sinyal pada sel saraf). Kelistrikan pada tubuh hanya berkaitan dengan
komposisi ion yang terdapat dalam tubuh.

j. Setiap sel saraf terdiri atas tiga bagian, yaitu badan sel saraf, dendrit,
dan akson atau neurit. Selain ketiga bagian tersebut, pada sel saraf
juga terdapat selubung myelin. Berdasarkan ada dan tidaknya myelin,
terdapat dua macam neuron, yaitu neuron yang berselubung myelin
dan neuron yang tidak berselubung myelin.

k. Hewan tertentu dapat menghasilkan listrik, misalnya ikan belalai gajah,
ikan pari elektrik, hiu kepala martil, echidna, belut listrik, dan lele elektrik.

200 Buku Guru Kelas IX SMP/MTs Petunjuk Khusus

B. Kegiatan Pembelajaran

Pada pembelajaran Bab 4 Listrik Statis dalam Kehidupan Sehari-hari
guru dapat menerapkan pembelajaran, Group Investigation (GI), discovery
learning, ataupun Creative Problem Solving (CPS), atau model pembelajaran
lain yang prosesnya berbasis scientific approach.

Pertemuan 1
Materi : Muatan Listrik dan Hukum Coulomb

a. Agar memahami konsep muatan listrik, peserta didik diminta mengingat
kembali materi tentang unsur-unsur dan penyusun bahan. Oleh karena
muatan listrik sangat erat kaitannya dengan elektron yang terkandung
dalam suatu bahan. Sebelum fokus pada materi yang akan dipelajari,
guru mengajak peserta didik untuk mengagumi kompleksitas ciptaan
Tuhan, khususnya tentang partikel subatomik tak kasat mata yang
berperan besar dalam kehidupan manusia. Tanpa adanya elektron dan
keteraturan interaksi antarmuatan-muatan, maka tidak akan ada gejala
kelistrikan yang dapat dimanfaatkan untuk menunjang kebutuhan-
kebutuhan manusia.

b. Selanjutnya, setelah menyentuh sensitivitas spiritual peserta didik,
guru dapat membelajarkan konsep listrik statis dengan cara mengajak
peserta didik untuk mendalami peristiwa kelistrikan statis dengan
melakukan Aktivitas 4.1 yaitu gejala listrik statis. Agar kegiatan ini lebih
efektif, peserta didik diminta untuk bekerja secara berpasangan dengan
teman sebangku. Guru meminta peserta didik untuk saling bekerja
sama dengan teman sebangku.

Alternatif Jawaban: Ayo, Kita Lakukan
Aktivitas 4.1 Gejala Listrik Statis

Alternatif Jawaban Diskusi:
1. Dua sisir yang telah digosok ke rambut kering ketika didekatkan

keduanya saling tolak menolak. Hal tersebut terjadi karena kedua sisir
memiliki jenis muatan listrik sama yaitu bermuatan negatif. Begitu
pula dengan dua batang kaca yang telah digosok ke rambut kering
ketika didekatkan keduanya saling tolak menolak. Hal tersebut terjadi
karena kedua sisir memiliki jenis muatan listrik sama yaitu bermuatan
positif.

Ilmu Pengetahuan Alam 201

2. Sisir yang telah digosok ke rambut kering ketika didekatkan dengan
batang kaca yang telah digosok ke rambut kering akan tarik-menarik.
Hal tersebut disebabkan jenis muatan pada sisir dan batang kaca
berbeda, sisir bermuatan negatif sedangkan batang kaca bermuatan
positif.
Alternatif Kesimpulan:
Dua benda akan tolak-menolak apabila didekatkan karena kedua

benda memiliki jenis muatan listrik yang sama, sedangkan dua benda tarik
menarik apabila didekatkan karena kedua benda memiliki jenis muatan
listrik yang berbeda.

Penjelasan lebih lanjut:
Sisir plastik yang digosokkan pada rambut kering akan bermuatan
negatif karena sisir kelebihan elektron (elektron dari rambut berpindah
ke sisir plastik). Sementara itu, kaca yang digosokkan pada rambut kering
akan bermuatan positif karena kaca kekurangan elektron (elektron dari
kaca berpindah ke rambut yang kering). Oleh sebab itu, kedua sisir plastik
atau kedua batang kaca akan tolak-menolak apabila didekatkan, tetapi
sisir plastik dan batang kaca akan tarik-menarik apabila didekatkan.

c. Peserta didik diminta untuk menyampaikan hasil percobaan di depan kelas
dan diarahkan untuk mendiskusikan jawaban kelompok yang melakukan
presentasi dan jawaban kelompok lainnya. Peserta didik dapat dibimbing
untuk menganalisis faktor-faktor yang menyebabkan benda-benda yang
digunakan dalam percobaan dapat tarik-menarik atau tolak-menolak.

d. Agar lebih memahami konsep muatan listrik, peserta didik diminta untuk
membaca penjelasan tentang muatan listrik pada fitur ”Ayo, Kita Cari
Tahu” yang ada di Buku Siswa.

e. Setelah membaca dan mencari informasi pada fitur ”Ayo, Kita Cari
Tahu”, apabila pe­serta didik menginginkan untuk membuktikan bahwa
benda yang telah digosok benar-benar bermuatan listrik, peserta
didik dibimbing oleh guru untuk membuat elektroskop, yaitu alat
yang berfungsi untuk mendeteksi ada tidaknya muatan listrik pada
benda. Berikut tahapan pembuatan elektroskop sederhana yang dapat
digunakan oleh guru untuk membimbing peserta didik.

202 Buku Guru Kelas IX SMP/MTs Petunjuk Khusus

Membuat Elektroskop Sederhana

Bagaimana cara mengetahui jenis muatan listrik? Apakah ada alat
yang dapat digunakan untuk mendeteksi jenis muatan listrik? Agar dapat
memahaminya, lakukan kegiatan berikut.

1) Siapkan kertas aluminium (b) (a)
(aluminium foil), paku besar, (d) (c)
dan toples plastik atau kaca (e)
(dapat diganti de­ngan botol
plastik bekas) beserta tutupnya.

2) Potonglah kertas aluminium
memb­en­tuk persegi panjang 5
cm × 15 cm dan persegi 15 cm ×
15 cm.

3) Bentuk kertas aluminium
persegi panjang menjadi jarum
dan kertas aluminium persegi
menjadi bola aluminium.
Kemudian, sambung rangkaian
menjadi satu, seperti pada
gambar.

4) Lubangi tutup toples dengan (f) (g)
menggunakan paku, kemudian
masukkan rangkaian bola dan
jarum aluminium seperti pada
gambar.

5) Gunting kertas aluminium (h) (i)
dengan ukuran 2 cm × 10 cm,
kemudian bengkokkan hingga
menyerupai daun elektroskop.

6) Bengkokkan ujung jarum seperti
pada gambar.

7) Letakkan daun elektroskop (j) (k)
pada ujung jarum yang telah
dibengkokkan, seperti pada Sumber: Dok.Kemdikbud
gambar.
Gambar 4.1 Langkah Kerja Memuat
Elektroskop

8) Tutup toples. Elektroskop siap
digunak­ an.

Ilmu Pengetahuan Alam 203

Menguji Elektroskop

1) D ekatkan elektroskop pada generator Van
de Graff yang telah bermuatan listrik.

2) A mati gerak membuka atau menutupnya
daun elektroskop.

3) Rangkaianmu akan menjadi sebuah
elektroskop yang baik apabila daun
elektroskopnya mudah me­nutup dan
membuka bila didekatkan dengan Sumber: Dok. Kemdikbud
benda-benda yang bermuatan, misalnya
penggaris atau balon yang telah Gambar 4.2 Menguji
Elektroskop

digosokkan pada rambut kering.

f. U ntuk dapat mengetahui pemahaman peserta didik tentang elektroskop
sederhana yang telah dibuatnya, guru dapat mengajukan pertanyaan
seperti berikut.
1) Bagaimana gerak daun elektroskop bila bola elektroskop didekatkan
dengan benda-benda yang bermuatan negatif? Akan membuka
atau menutup? Mengapa?
2) Bagaimana gerak daun elektroskop bila bola elektroskop didekatkan
dengan benda-benda yang bermuatan positif? Akan membuka atau
menutup? Mengapa?
3) Jelaskan bagian-bagian elektroskop serta uraikan cara kerja
elektroskop.

g. Berdasarkan hasil percobaan Aktivitas 4.1 Gejala Listrik Statis, peserta
didik diajak untuk melanjutkan melakukan Aktivitas 4.2 untuk
mengetahui hukum Coulomb serta mendiskusikan konsep interaksi dua
muatan listrik.

204 Buku Guru Kelas IX SMP/MTs Petunjuk Khusus

Alternatif Jawaban: Ayo, Kita Lakukan

Aktivitas 4.2 Bagaimana interaksi Dua Benda Bermuatan terhadap
Jaraknya?

Alternatif Jawaban Hasil Pengamatan:

Lamanya Waktu Menggosok Balon Jarak Besar
No dengan Kain Wol atau Rambut yang Kedua Interaksi
Kering Statif Kedua Balon
Sangat lemah
1 30 detik 30 cm
20 cm Lemah
Lemah
2 60 detik 30 cm Kuat
20 cm

Alternatif Jawaban Diskusi:
1. S emakin besar jarak kedua balon, maka gaya tolaknya semakin kecil,

hal ini dibuktikan dengan simpangan kedua balon kecil. Sebaliknya,
semakin kecil jarak kedua balon, maka gaya tolaknya semakin besar,
hal ini dibuktikan dengan simpangan kedua balon besar.

2. Semakin lama waktu yang digunakan untuk menggosok balon, maka
muatan listrik menjadi semakin besar. Hal ini yang memengaruhi
besarnya gaya tolak kedua balon yang ditunjukkan dengan besarnya
simpangan kedua balon tersebut saat didekatkan.
Alternatif Kesimpulan:
Semakin besar jarak dua benda yang bermuatan, gaya tolak-menolak

atau gaya tarik-menariknya semakin kecil. Sebaliknya, semakin kecil
jarak dua benda yang bermuatan, gaya tolak-menolak atau gaya tarik
menariknya semakin besar. Semakin besar muatan yang dimiliki suatu
benda, gaya tolak-menolak atau gaya tarik-menariknya semakin besar.
Semakin kecil muatan yang dimiliki suatu benda, gaya tolak-menolak atau
gaya tarik menariknya juga semakin kecil.

h. Peserta didik diberi kesempatan untuk bertanya tentang hasil percobaan
maupun hasil diskusi yang belum dipahami peserta didik

i. Guru dapat membimbing peserta didik mempelajari contoh soal yang
terdapat pada ”Ayo, Kita Pahami” untuk lebih memahami penerapan
gaya Coulomb. Selanjutnya, guru dapat memberi latihan soal tentang

Ilmu Pengetahuan Alam 205

hukum Coulomb untuk mengukur tingkat penguasaan konsep peserta
didik tentang gaya Coulomb. Agar peserta didik tidak terjebak dengan
perhitungan kuadrat yang sulit, sebaiknya guru mempertimbangkan
penggunaan angka-angka yang mudah.
j. Pada akhir kegiatan pembelajaran, peserta didik dibimbing untuk
menarik kesimpulan dari materi yang telah dipelajari.

Pertemuan 2
Materi : Medan Listrik

a. G uru dapat mengingatkan peserta didik pada Aktivitas 4.2 mengamati
interaksi dua benda bermuatan karena pengaruh jaraknya dan bertanya
penyebab tolakan yang terjadi pada balon yang didekatkan, atau
bertanya tentang gaya tarik bumi untuk mengaitkan konsep medan
magnet bumi dengan medan listrik. Selanjutnya, guru membimbing
peserta didik untuk mengenal konsep medan listrik. Pengetahuan yang
perlu ditekankan pada peserta didik adalah kuat medan listrik dapat
diketahui besarnya dengan meletakkan sebuah muatan uji di dekat
muatan listrik yang ingin diketahui besar medan listriknya, serta besar
muatan uji harus jauh lebih kecil daripada muatan listrik tersebut.

b. Peserta didik diminta untuk mempelajari penerapan medan listrik
melalui kegiatan ”Ayo, Kita Pahami”. Setelah memahami bagian ini,
peserta didik akan dapat memahami penerapan rumus medan listrik
dalam menentukan berbagai besaran-besaran yang terkait.

c. Setelah memahami konsep medan listrik, peserta didik diharapkan
dapat menyelesaikan latihan soal medan listrik seperti yang terdapat
pada ”Ayo, Kita Selesaikan”. Jika soal yang disajikan pada kegiatan
”Ayo, Selesaikan” dirasa kurang, guru dapat mengembangkan soal
dengan variasi besaran-besaran yang dihitung. Agar peserta didik
tidak merasa kesulitan menghitung, sebaiknya guru memilihkan angka
yang mudah, tetapi tetap logis, baik secara konsep maupun data yang
dianggap akurat.

Alternatif Jawaban: Ayo, Kita Selesaikan

Soal Latihan Medan Listrik
1. Diketahui: F = 3 × 10-4 N
qqBA = 2 × 10-6 C
= 1,5 × 10-6 C,

206 Buku Guru Kelas IX SMP/MTs Petunjuk Khusus

Ditanya: E yang ditimbulkan oleh muatan B pada titik muatan A berada?

Jawab : 3 × 10-4
2 × 10-6
E = F = = 150 N/C
qA

2. Gaya tolak menolak dua balon bermuatan

r

++++ ++++
F1 F2

Sumber: Dok. Kemdikbud

Gambar 4.3 Ilustrasi Gaya Tolak Menolak Dua Balon yang Bermuatan

d. Peserta didik dibimbing untuk menyusun kesimpulan hasil kegiatan
pembelajaran hari ini.

Pertemuan 3
Materi: Beda Potensial dan Energi Listrik

a. Guru mengawali materi ini dengan mengaitkan fakta tentang petir,
misalnya ”Kalian tentu pernah melihat petir, tahukah kalian apa
itu sebenarnya petir?” Perbedaan jumlah muatan pada dua benda
mengakibatkan timbulnya beda potensial. Beda potensial inilah yang
memicu timbulnya lompatan elektron-elektron. Hal ini dikarenakan
semua benda cenderung mempertahankan kondisi normalnya, yaitu
kondisi benda tidak kelebihan atau kekurangan elektron. Dalam bidang
kimia biasa disebut dengan kondisi stabil atau seimbang. Petir yang
biasa terjadi saat hujan juga merupakan visualisasi dari lompatan
elektron dari awan yang bermuatan menuju bumi. Sejumlah energi
tertentu dibutuhkan untuk memindahkan elektron-elektron tersebut
yaitu sebesar W = Q . ΔV.

b. Agar peserta didik lebih memahami konsep potensial listrik, guru
membimbing peserta didik untuk memahami konsep matematis
potensial listrik melalui kegiatan ”Ayo, Kita Diskusikan” tentang konsep

Ilmu Pengetahuan Alam 207

beda potensial dan ”Ayo, Kita Pahami” tentang penerapan soal beda
potensial listrik, kemudian mengajak peserta didik untuk mengerjakan
soal potensial listrik melalui kegiatan ”Ayo, Kita Selesaikan” tentang
potensial listrik.

Alternatif Jawaban: Ayo, Kita Diskusikan
Alternatif Jawaban Diskusi:
1. Benda yang memiliki potensial yang lebih besar sebagai berikut.

a. Benda yang memiliki beda potensial lebih besar adalah benda A.
b. Benda yang memiliki beda potensial lebih besar adalah benda B.
c. Benda yang memiliki beda potensial lebih besar adalah benda A.
d. Benda A dan benda B memiliki beda potensial yang sama besar.
2. Loncatan elektron terjadi dari benda yang memiliki muatan elektron
lebih banyak ke benda yang memiliki muatan elektron lebih sedikit.
3. Tidak ada perpindahan elektron.

Alternatif Jawaban: Ayo, Kita Selesaikan

Soal Latihan Potensial Listrik
1. Diketahui: ∆V = 9 V
Q = 30 C
Ditanya: besar energi untuk memindahkan muatan (W)

Jawab: W = V × Q = 9 V × 30 C= 270 J

2. Diketahui: Q = 15 C
W= 45 J
Ditanya: beda potensial
W 45 J
Jawab: V = q = 15 C = 3 volt

208 Buku Guru Kelas IX SMP/MTs Petunjuk Khusus

c. Peserta didik ditugasi untuk mempresentasikan jawaban fitur ”Ayo,
Kita Diskusikan” dan ”Ayo, Kita Selesaikan”.

d. Peserta didik dimotivasi untuk menyampaikan pertanyaan terkait
dengan materi beda potensial listrik yang belum dipahami.

e. Peserta didik lain diminta untuk berdiskusi jawaban atas pertanyaan
yang telah disampaikan oleh temannya.

f. Guru memberikan konfirmasi terhadap jawaban yang disampaikan dan
hasil diskusi peserta didik.

Pertemuan 4
Materi: Kelistrikan pada Sel Saraf

a. Sebelum melakukan kegiatan pada aktivitas mengidentifikasi bagian
sel saraf, peserta didik diajak untuk mencoba memukulkan sikunya ke
meja dan merasakan sensasi yang menjalar ke telapak tangan. Setelah
melakukan percobaan tersebut, guru membimbing peserta didik untuk
memunculkan pertanyaan-pertanyaan yang berkaitan dengan peran
saraf dalam menanggapi rangsang.

b. Guru menginformasikan kepada peserta didik bahwa pada pertemuan
ini peserta didik akan mempelajari tentang kelistrikan pada sel saraf
seperti terdapat pada fitur ”Ayo, Kita Pelajari”. Guru meminta peserta
didik membaca fitur ”Mengapa Penting?” agar peserta didik mengetahui
manfaat yang diperoleh setelah mempelajari bagian ini.

c. Setelah itu, peserta didik dibimbing untuk melakukan Aktivitas 4.3
yaitu mengidentifikasi bagian sel saraf. Sebelum mengisi titik-titik pada
gembar neuron bermyelin, peserta didik diminta untuk membaca Tabel
4.3 Bagian Sel Saraf dan Fungsinya di Buku Siswa. Kegiatan ini bertujuan
agar peserta didik dapat dengan mudah menyelesaikan aktivitas.

Ilmu Pengetahuan Alam 209

Alternatif Jawaban: Ayo, Kita Lakukan
Aktivitas 4.3 Identifikasi Bagian Sel Saraf

Alternatif Jawaban:

d. Badan sel f. Sinapsis g. Selubung myelin
e. Nodus Ranvier

a. Inti
sel

b. Dendrit c. Akson

Sumber: Campbell et al., 2008

Gambar 4.4 Neuron Bermyelin

d. Guru menekankan kembali bahwa tubuh dapat merasakan rangsang
dari lingkungan karena adanya sistem saraf yang memanfaatkan
prinsip kelistrikan. Penekanan konsep dapat dilakukan dengan cara
mempertegas analogi sel saraf dengan kabel, tetapi sel saraf tidak
mengalirkan arus listrik seperti kabel. Peserta didik diminta untuk
membaca fitur ”Ayo, Kita Pahami” tentang analogi sel saraf dengan
kabel listrik.

e. S etelah memahami bahwa kelistrikan juga ada pada tubuh manusia,
peserta didik diminta untuk mengajukan pertanyaan atau guru yang
mengajukan pertanyaan yang berkaitan dengan kompleksitas ciptaan
Tuhan. Tujuannya adalah agar peserta didik lebih mensyukuri dan
mengagumi ciptaan Tuhan tersebut.

f. Peserta didik ditugaskan untuk mengerjakan fitur ”Ayo,Kita Kerjakan
Proyek”. Guru memberikan penjelasan tentang proyek, di antaranya
pembentukan kelompok, tema proyek, tagihan tugas, penilaian, dan
pengumpulan tugas.

210 Buku Guru Kelas IX SMP/MTs Petunjuk Khusus

Pertemuan 5
Materi : Hewan-hewan Penghasil Listrik dan Penggunaan
Teknologi Listrik di Lingkungan Sekitar

a. Guru mengawali pembelajaran dengan mengaitkan materi sebelumnya
yaitu tentang kelistrikan pada manusia dengan materi yang akan
dipelajari. Guru dapat memberikan pertanyaan misalnya:

1) Pada pembelajaran sebelumnya kita sudah mempelajari bahwa
manusia dapat menghasilkan listrik, apakah ada makhluk hidup lain
yang juga dapat menghasilkan listrik?

2) Coba sebutkan hewan apa saja yang dapat menghasilkan listrik?
b. Peserta didik diminta berdiskusi dengan teman sebangku untuk mencari

informasi tentang hewan-hewan yang dapat menghasilkan listrik.
c. Selanjutnya, peserta didik dengan bimbingan guru melakukan presentasi

menggunakan power point, gambar, atau media lainnya.
d. Peserta didik yang tidak melakukan presentasi diberi kesempatan

untuk bertanya, sedangkan peserta didik yang berpresentasi diminta
untuk menjawab pertanyaan tersebut. Kemudian, guru memberikan
penguatan materi.
e. Peserta didik diminta berkelompok dengan teman sebangku untuk mencari
informasi tentang penggunaan teknologi listrik di lingkungan sekitar.
f. Selanjutnya, peserta didik dibimbing guru untuk melakukan presentasi
di depan kelas tentang teknologi listrik di lingkungan dan presentasi
proyek. Peserta didik yang tidak melakukan presentasi diminta untuk
memberi pertanyaan, sedangkan peserta didik yang melakukan
presentasi diminta untuk menjawab pertanyaan tersebut. Guru memberi
penguatan materi kepada peserta didik apabila ada konsep yang masih
kurang benar.
g. Peserta didik dengan bimbingan guru menyimpulkan materi yang
telah dipelajari hari ini dan membaca serta menjawab fitur ”Ayo, Kita
Renungkan”.
h. Peserta didik diingatkan agar belajar bab 4 mulai dari awal hingga akhir
karena pada pertemuan selanjutnya akan diadakan ulangan harian.

C. Penilaian dan Kisi-Kisi Pencapaian Kompetensi

1. Penilaian

Penilaian sikap untuk mengembangkan karakter dan penilaian
keterampilan peserta didik dapat dilakukan selama pembelajaran berlangsung
melalui berbagai aktivitas. Berkaitan dengan instrumen penilaian, guru dapat

Ilmu Pengetahuan Alam 211

merujuk pada Bagian Umum Bab 3 Penilaian Pembelajaran IPA. Penilaian
Kompetensi Pengetahuan dapat dilihat pada kisi-kisi pencapaian kompetensi.

2. Kisi-Kisi Pencapaian Kompetensi

a. Kegiatan Peserta didik
Kisi-kisi pencapaian kompetensi peserta didik melalui berbagai kegiatan

yang telah dilakukan selama pembelajaran Bab 4 Listrik Statis dalam
Kehidupan Sehari-hari dapat dilihat pada Tabel 4.2.

Tabel 4.2 Kisi-kisi Pencapaian Kompetensi melalui Kegiatan Peserta Didik pada
Bab Listrik Statis dalam Kehidupan Sehari-hari

Fitur Materi C1 Ranah Kognitif C6
Ayo, Kita C2 C3 C4 C5
Lakukan Gejala listrik
statis 
Interaksi
dua benda 
bermuatan
karena 
pengaruh
jaraknya
Bagian sel
saraf

Ayo, Kita Beda 
Diskusikan potensial

Ayo, Kita Medan listrik 
Selesaikan Beda 
Tahukah potensial 
Kamu? listrik
Deret
tribolistrik

Ayo, Kita Gaya 
Pahami Coulomb 
Medan listrik 
Beda
potensial

Ayo, Kita Cara kerja 
Cari Tahu elektroskop

Ayo, Kita Cara kerja 
Kerjakan mesin
Proyek fotokopi

212 Buku Guru Kelas IX SMP/MTs Petunjuk Khusus

b. Uji Kompetensi
Kisi-kisi pencapaian kompetensi peserta didik melalui pengerjaan soal-

soal pada uji kompetensi Bab 4 Listrik Statis dalam Kehidupan Sehari-hari
dapat dilihat pada Tabel 4.3

Tabel 4.3 Kisi-Kisi Pencapaian Kompetensi Melalui Pengerjaan Soal-soal pada Uji
Kompetensi Bab 4 Listrik Statis dalam Kehidupan Sehari-hari

Indikator butir soal Ranah kognitif/ Jumlah soal
C1 C2 C3 C4 C5 C6

Menyebutkan peristiwa yang terjadi A1
pada penggaris plastik yang digosokkan
pada kain wol

Menjelaskan interaksi muatan-muatan A2
listrik

Menjelaskan fungsi elektroskop A3
Menghitung gaya Coulomb A4
Menganalisis pernyataan yang benar A5
berkaitan dengan potensial listrik dua B2
muatan
A6

Menyebutkan zat kimia yang berfungsi A7
untuk menghantarkan rangsangan listrik

Menjelaskan fungsi akson atau neurit A8

Menjelaskan bagian sel saraf yang A9
ditunjukkan pada gambar

Menyebutkan sistem khusus pada hewan A10
yang dapat menghasilkan listrik B1
Menjelaskan cara kerja elektroskop

Menghitung medan listrik B3

Menjelaskan peristiwa petir lebih sering B4
menyambar pohon kelapa dibanding
pohon mangga

Menjelaskan analogi kelistrikan pada sel B5
saraf manusia dibanding pada kabel

Ilmu Pengetahuan Alam 213

D. Materi Pengayaan

Medan listrik digambarkan oleh serangkaian garis listrik yang arahnya
keluar atau masuk ke dalam muatan. Arah garis listrik ke dalam digunakan
untuk menunjukkan muatan negatif dan arah garis listrik ke luar digunakan
untuk menunjukkan muatan positif.

q -q

Sumber: Serway, 2004

Gambar 4.5 Garis Gaya Listrik Dua Muatan
Perhatikan cara menggambarkan garis gaya listrik!

Semakin besar nilai muatan listrik, maka akan semakin banyak garis gaya
listrik yang berada di sekitar muatan tersebut. Sebaliknya, semakin kecil nilai
muatan listrik, maka akan semakin sedikit pula garis gaya listrik yang berada
di sekitar muatan tersebut. Perhatikan gambar berikut.

●A ●B +2q -q
●C

Sumber: Serway, 2004

Gambar 4.6 Garis Gaya Listrik Dua Muatan

E. Interaksi dengan Orang Tua

ƒƒ Meminta bantuan orang tua jika peserta didik kesulitan mencari
informasi tentang penerapan konsep listrik statis pada mesin fotokopi.

214 Buku Guru Kelas IX SMP/MTs Petunjuk Khusus

F. Kunci Jawaban Uji Kompetensi

1. Pilihan Ganda

1. A
2. B
3. A
4. D
5. D
6. A
7. D
8. C
9. D
10. C

2. Uraian

1. Elektron yang ada di kepala elektroskop akan terinduksi menjauhi
benda dan menuju ke dua daun elektroskop. Hal tersebut
mengakibatkan kedua daun elektroskop menjadi bermuatan negatif
dan saling menolak (mekar).

2. F = k × q1 × q2 = 9 × 10-9 × 4 × 10-6 × 8 × 10-6 = 8 ×10-1 =0,8 N
r2 0,62

3. Medan listrik oleh muatan A
F 8 × 10-4 N
E= qA = 2 × 10-6 C = 400 N/C

Medan listrik oleh muatan B

E= F = 8 × 10-4 N = 200 N/C
qB 4 × 10-6 C

4. Petir lebih mudah menyambar pohon kelapa yang tinggi dibanding
pohon mangga yang lebih pendek karena petir cenderung menyambar
benda-benda yang tinggi.

5. K arena besar arus listrik pada sel saraf yang sangat kecil sehingga sulit
diukur dengan menggunakan amperemeter biasa.

Ilmu Pengetahuan Alam 215

G. Tugas Proyek

Tugas proyek ini dapat dilaksanakan oleh peserta didik selama ± satu
minggu. Selama pelaksanaan tugas proyek ini, peserta didik diharuskan
untuk selalu melakukan konsultasi dengan guru serta meminta bimbingan
guru apabila menjumpai kesulitan. Berkaitan dengan cara penilaian proyek
ini, guru dapat merujuk cara penilaian yang terdapat pada bagian umum
dengan disesuaikan tugas siswa. Beberapa langkah yang harus dilakukan
dalam melaksanakan penilaian proyek yaitu sebagai berikut.

(1) Menyampaikan rubrik penilaian sebelum pelaksanaan penilaian
kepada peserta didik. (2) Memberikan pemahaman kepada peserta didik
tentang kriteria penilaian. (3) Menyampaikan tugas kepada peserta didik.
(4) Memberikan pemahaman yang sama kepada peserta didik tentang
tugas yang harus dikerjakan. (5) Melakukan penilaian selama perencanaan,
pelaksanaan, dan pelaporan proyek. (6) Memonitor pengerjaan proyek
peserta didik dan memberikan umpan balik pada setiap tahapan pengerjaan
proyek. (7) Membandingkan kinerja peserta didik dengan rubrik penilaian.
(8) Memetakan kemampuan peserta didik terhadap pencapaian kompetensi
minimal. (9) Mencatat hasil penilaian. (10) Memberikan umpan balik
terhadap laporan yang disusun peserta didik.

216 Buku Guru Kelas IX SMP/MTs Petunjuk Khusus

5 Petunjuk Pembelajaran: umber: Dok. Kemdikbud
Listrik Dinamis dalam
Kehidupan Sehari-hari

S

A. Pengantar

Bab 5 pada buku ini memuat materi listrik dinamis dalam kehidupan
sehari-hari. Materi pada bab ini mencakup konsep listrik dinamis dan listrik
dinamis dalam kehidupan sehari-hari. Konsep listrik dinamis membahas
arus listrik, hantaran listrik, rangkaian listrik, karakteristik rangkaian listrik,
sumber arus listrik, sumber-sumber energi listrik, dan transmisi energi listrik.
Materi listrik dinamis dalam kehidupan sehari-hari membahas penggunaan
energi listrik di lingkungan sekitar, upaya penghematan energi listrik, dan
pencegahan bahaya penggunaan listrik.

Seluruh materi pada bab ini diajarkan melalui kegiatan diskusi,
pemecahan masalah, penyelidikan, menganalisis data, dan mencari informasi
melalui lingkungan sekitar, media massa, ataupun media elektronik. Setelah
peserta didik mempelajari materi tentang rangkaian listrik, elektromagnetik,
dan penerapan listrik dinamis lainnya, peserta didik mendapatkan tugas
untuk menyelesaikan tugas proyek. Proyek yang akan dikerjakan oleh peserta
didik adalah membuat alat sederhana yang menerapkan konsep listrik
dinamis.

1. Kompetensi Dasar

3.5. Menerapkan konsep rangkaian listrik, energi dan daya listrik, sumber
energi listrik dalam kehidupan sehari-hari, termasuk sumber energi
listrik alternatif, serta berbagai upaya menghemat energi listrik.

4.5. Menyajikan hasil rancangan dan pengukuran berbagai rangkaian listrik.

2. Indikator Pencapaian Kompetensi

Pada kegiatan pembelajaran di sekolah, guru dapat mengembangkan
sendiri Indikator Pencapaian Kompetensi, disesuaikan dengan kondisi peserta
didik masing-masing. Berikut dipaparkan contoh Indikator Pencapaian
Kompetensi yang dapat dijabarkan dari KD 3.5 dan KD 4.5.
3.5.1 Menyelidiki keberadaan arus listrik pada suatu rangkaian
3.5.2 Menganalisis fungsi lempeng seng dan paku besi pada percobaan
baterai buah
3.5.3 Membedakan rangkaian listrik terbuka dan tertutup
3.5.4 Mengidentifikasi macam-macam bahan yang dapat menghantarkan
arus listrik (konduktor, isolator, semikonduktor)
3.5.5 Menyelidiki jenis zat cair yang dapat menghantarkan arus listrik
3.5.6 Menggambarkan grafik hubungan antara besar hambatan listrik
dengan panjang kawat penghantar
3.5.7 Menggambarkan grafik hubungan antara besar hambatan listrik
dengan luas penampang kawat penghantar
3.5.8 Menganalisis hubungan antara besar hambatan listrik dengan
panjang kawat penghantar dan luas penampang kawat penghantar

218 Buku Guru Kelas IX SMP/MTs Petunjuk Khusus

3.5.9 Membandingkan hasil percobaan tentang besar hambatan listrik
pada kawat penghantar dengan rumus besar hambatan listrik pada
kawat penghantar
3.5.10 Membedakan karakteristik rangkaian listrik seri dan paralel
3.5.11 Menganalisis hubungan antara kuat arus, hambatan, dan tegangan
listrik pada suatu rangkaian listrik
3.5.12 Menganalisis faktor yang memengaruhi besar arus listrik yang
mengalir pada kawat penghantar
3.5.13 Menghitung besar arus listrik dalam suatu kawat penghantar dalam
rangkaian listrik seri, paralel, dan campuran
3.5.14 Menghitung besar energi listrik
3.5.15 Memprediksi banyak muatan listrik pada benda-benda
3.5.16 Menghitung besar daya listrik
3.5.17 Menghitung biaya listrik bulanan rumah tangga
3.5.18 Menyebutkan macam-macam sumber energi listrik
3.5.19 Menyebutkan perubahan energi listrik pada baterai
3.5.20 Menyebutkan contoh sumber-sumber energi listrik alternatif
3.5.21 Menjelaskan prinsip kerja sumber-sumber energi listrik alternatif
3.5.22 Membandingkan jumlah energi listrik dengan jumlah energi alternatif
yang dihasilkan
3.5.23 Menyebutkan keuntungan penggunaan energi alternatif (energi
matahari, angin, air, dan lain sebagainya)
3.5.24 Menyebutkan zat kimia yang terkandung dalam tanaman sebagai
sumber bioenergi
3.5.25 Menyebutkan upaya-upaya penghematan listrik
3.5.26 Menyebutkan upaya pencegahan bahaya penggunaan listrik dalam
kehidupan
4.5.1 Membuat alat sederhana yang menerapkan konsep listrik dinamis

3. Alokasi Waktu

Pembelajaran dan penilaian Bab 5 Listrik Dinamis dalam Kehidupan
Sehari-hari memerlukan waktu 15 jam atau 6 kali tatap muka (TM) (dengan
asumsi 5 JP/minggu diorganisasikan menjadi dua kali TM, yakni 3 JP dan 2
JP). Pengorganisasian 6 TM tersebut sebagai berikut

Tabel 5.1 Materi Pembelajaran Tiap Pertemuan

Pertemuan Ke Materi

1 Konsep listrik dinamis
ƒƒ Arus listrik

2 Konsep listrik dinamis
ƒƒ Hantaran listrik

Ilmu Pengetahuan Alam 219

Pertemuan Ke Materi
3 Konsep listrik dinamis
4
ƒƒ Rangkaian listrik
5 Konsep listrik dinamis

6 ƒƒ Sumber arus listrik, sumber-sumber energi
listrik, dan transmisi energi listrik

Listrik dinamis dalam kehidupan sehari-hari
ƒƒ Penggunaan energi listrik di lingkungan sekitar
ƒƒ Upaya penghematan energi listrik
ƒƒ Pencegahan bahaya penggunaan listrik

Ulangan harian

4. Materi Esensial

a. Arus listrik mengalir karena adanya perbedaan potensial listrik.
b. Berdasarkan kemampuan bahan untuk menghantarkan arus listrik,

bahan digolongkan menjadi konduktor, semikonduktor, dan isolator.
c. Besar hambatan listrik suatu kawat dipengaruhi oleh hambat jenis

kawat, panjang kawat, dan luas penampang kawat.
d. Rangkaian listrik terdiri atas dua jenis, yaitu rangkaian seri dan

rangkaian paralel.
e. Energi listrik dapat diubah menjadi energi lain, misalnya kipas angin

yang mampu mengubah energi listrik menjadi energi gerak. Sebaliknya,
energi lain dapat dirubah menjadi energi gerak, misalnya energi kimia
pada akumulator (aki/accu) dapat diubah menjadi energi listrik.
f. Sumber energi listrik alternatif diperoleh dari sumber energi yang
melimpah di alam, misalnya berasal dari energi matahari, energi angin,
energi air, bioenergi, dan nuklir.
g. Penghematan energi listrik dapat dilakukan dengan mengganti lampu
bohlam dengan LED, menerapkan earth hour, dan sebagainya.

B. Kegiatan Pembelajaran

Pada pembelajaran Bab 5 Listrik Dinamis dalam Kehidupan Sehari-hari,
guru dapat menerapkan pembelajaran Group Investigation (GI), discovery
learning, ataupun Creative Problem Solving (CPS), atau model pembelajaran
lain yang prosesnya berbasis scientific approach.

220 Buku Guru Kelas IX SMP/MTs Petunjuk Khusus

Pertemuan 1
Materi : Arus Listrik

Berbeda dengan listrik statis, pada listrik dinamis tidak hanya
menekankan pada konsep perpindahan muatan saja, tetapi juga akibat dari
adanya perpindahan muatan listrik tersebut, khususnya yang terjadi pada
kawat penghantar (kabel). Muatan listrik yang berpindah atau mengalir
pada kabel mampu menimbulkan arus balikan atau arus listrik. Jadi, jika
muatan mengalir dari potensial rendah ke tinggi, arus listrik mengalir dari
potensial tinggi ke potensial rendah. Adanya arus listrik inilah yang sering
dimanfaatkan oleh manusia untuk mengoperasikan berbagai teknologi yang
memerlukan listrik sebagai sumber energinya.

a. Peserta didik mengamati berbagai peralatan listrik yang ada di kelas
dan di lingkungan sekolah. Peserta didik menganalisis pertanyaan dari
guru, “Dari manakah aliran arus listrik tersebut? Apakah makhluk
hidup dapat menghasilkan arus listrik?”. Pertanyaan yang diajukan
diharapkan dapat membuat peserta didik termotivasi untuk belajar.

b. Agar memahami cara memanfaatkan listrik untuk menyalakan lampu
dan sumber energi listrik yang berasal dari buah-buahan, peserta didik
melakukan Aktivitas 5.1 dan 5.2 dengan bimbingan guru.

Alternatif Jawaban: Ayo, Kita Lakukan

Aktivitas 5.1 Menyalakan Lampu dengan Baterai

ƒƒ Jawaban untuk Aktivitas 5.1 sangat beragam, tergantung pada
kreativitas peserta didik saat membuat rangkaian listrik.

ƒƒ Berikut ini merupakan alternatif rangkaian listrik yang dapat dibuat.

(a) (b)

Sumber: Dok. Kemdikbud

Gambar 5.1 Rangkaian Menyalakan Lampu dengan Baterai, (a) Rangkaian Terbuka,
(b) Rangkaian Tertutup

Ilmu Pengetahuan Alam 221

ƒƒ Efek panas pada kabel saat dihubungkan pada baterai tidak lain
merupakan efek dari adanya hambatan listrik pada kabel. Semakin
besar nilai hambatan kabel maka semakin tinggi suhu yang dihasilkan.
Hal ini dikarenakan semakin besarnya nilai energi listrik yang diubah
menjadi kalor (energi panas).

Alternatif Jawaban Diskusi:
1. Cara untuk mengetahui adanya arus listrik yang mengalir dalam kabel

yaitu dengan membuat rangkaian tertutup menggunakan lampu.
Apabila lampu menyala, hal tersebut menunjukkan adanya arus listrik.
2. Rangkaian listrik yang dapat menyalakan lampu yaitu rangkaian
listrik yang tiap komponen (baterai, kabel, dan lampu) terhubung
dengan benar (rangkaian tertutup). Sementara rangkaian listrik yang
tidak dapat menyalakan lampu yaitu rangkaian listrik yang salah satu
komponennya tidak terhubung (rangkaian terbuka)

Alternatif Kesimpulan:
Arus listrik dapat mengalir pada suatu rangkaian tertutup dan
mengakibatkan lampu dapat menyala. Apabila suatu rangkaian terbuka,
arus listrik tidak dapat mengalir, sehingga lampu tidak dapat menyala.

Alternatif Jawaban: Ayo, Kita Lakukan
Aktivitas 5.2 Baterai Buah

Alternatif Jawaban Diskusi:
1. Semakin banyak buah yang digunakan, maka arus listrik yang terukur

pada ampere­meter akan semakin besar.
2. Semakin banyak buah yang dirangkai, maka nyala lampu juga akan

semakin terang. Hal ini dikarenakan kuat arus yang semakin besar.
3. Karena buah merupakan elektrolit yang baik, sehingga dapat

mengionkan paku besi dan seng yang ditancapkan pada buah.
4. Lempeng seng berperan sebagai kutub negatif baterai dan paku besi

berperan sebagai kutub positif baterai. Adanya perbedaan potensial

222 Buku Guru Kelas IX SMP/MTs Petunjuk Khusus

kedua muat­an pada tiap-tiap kutub baterai inilah yang memicu
timbulnya arus yang mengalir pada rangkaian baterai buah.
Alternatif Kesimpulan:
Buah mengandung cairan yang merupakan elektrolit. Cairan dalam
buah dapat mengionkan paku besi dan seng yang ditancapkan pada buah,
mengakibatkan timbulnya beda potensial. Lempeng seng menjadi kutub
negatif dan lempeng besi menjadi kutub positif. Adanya beda potensial ini
mendorong elektron untuk bergerak sehingga memicu aliran listrik.

c. Lampu dapat menyala karena rangkaian listrik yang disusun oleh
peserta didik pada Aktivitas 5.1 adalah rangkaian listrik tertutup. Hal
ini disebabkan arus listrik pada kawat penghantar hanya akan mengalir
jika seluruh ujung kabel saling berhubungan, sehingga elektron-
elektron pada kabel dapat mengalir dengan mudah. Jika ada salah satu
ujung kabel tidak terhubung, menjadikan arus listrik tidak mengalir,
maka rangkaian listrik disebut sebagai rangkaian terbuka. Agar guru
dap­ at mengukur keberhasilan pencapaian pengetahuan peserta didik
tentang rangkaian tertutup dan terbuka, guru meminta peserta didik
untuk melakukan kegiatan “Ayo, Kita Selesaikan”. Kegiatan ini dapat
dilakukan secara individu atau secara berkelompok.

Alternatif Jawaban: Ayo, Kita Selesaikan

Tabel 5.2 Rangkaian Listrik Tertutup dan Listrik Terbuka

No Gambar Jenis Penjelasan/Alasan
Rangkaian

1
Tertutup Setiap ujung kabel
terhubung dengan baterai
atau lampu membentuk
rangkaian tertutup,
sehingga lampu dapat
menyala.

Ilmu Pengetahuan Alam 223

No Gambar Jenis Penjelasan/Alasan
Rangkaian

2 Tertutup Setiap ujung kabel
terhubung dengan
baterai atau lampu
membentuk rangkaian
tertutup, meskipun
ada salah satu baterai
yang tidak digunakan
(tidak dihubungkan).
Lampu tidak menyala
dimungkinkan karena
terlalu kecil arus yang
mengalir dalam rangkaian
tersebut.

3
Tertutup Setiap ujung kabel
terhubung dengan baterai
atau lampu membentuk
rangkaian tertutup.
Lampu tidak menyala
dimungkinkan karena
arus yang mengalir terlalu
lemah untuk menyalakan
dua lampu sekaligus.

4
Terbuka Salah satu ujung kabel
tidak terhubung atau
dalam keadaan bebas,
sehingga tidak ada arus
yang mengalir dalam
rangkaian dan lampu
tidak dapat menyala.

5
Terbuka Salah satu ujung kabel
tidak terhubung atau
dalam keadaan bebas,
sehingga tidak ada arus
yang mengalir dalam
rangkaian dan lampu
tidak dapat menyala.

224 Buku Guru Kelas IX SMP/MTs Petunjuk Khusus

Alternatif Jawaban Diskusi:
Perbedaan antara rangkaian listrik tertutup dan terbuka sebagai
berikut. Rangkaian listrik tertutup adalah rangkaian listrik dengan setiap
ujung kabel tersambung dengan baik pada lampu atau sumber arus
(baterai). Pada rangkaian tertutup arus listrik dapat mengalir dengan baik
sehingga dapat menyalakan lampu.
Rangkaian listrik terbuka adalah rangkaian listrik dengan salah satu
atau beberapa ujung kabel tidak tersambung pada lampu atau sumber
arus (baterai). Pada rangkaian terbuka arus listrik tidak dapat mengalir
sehingga tidak dapat menyalakan lampu.

d. Setelah memahami cara menentukan arah arus listrik, peserta didik
menyimak penjelasan guru tentang cara menghitung besar arus listrik
yang mengalir pada kawat peng­hantar dengan menggunakan rumus
pIe=seqtrtma deliadliukitfeitnu­tra“nAgykoo, nKsietapPinahi admeni”g.aGnumruemdabpeartikmaennsgouajli
pemahaman
sejenis pada
kegiatan uji kompetensi atau membuatkan soal sendiri. Agar peserta
didik tidak terjebak dengan sulitnya angka yang dihitung, sebaiknya
guru menyusun soal ulangan dengan angka-angka yang mudah bagi
peserta didik.

e. Peserta didik dibimbing untuk menyimpulkan hasil kegiatan
pembelajaran.

Pertemuan 2
Materi : Hantaran Listrik

a. Jika listrik tidak hanya mengalir pada kabel, tetapi juga pada saraf
manusia, lalu apakah yang memengaruhi hantaran listrik tersebut?
Agar peserta didik memahami perbedaan hantaran listrik pada
berbagai bahan, peserta didik diminta untuk melakukan kegiatan pada
Aktivitas 5.3 Mengidentifikasi Jenis Bahan Isolator dan Konduktor.
Tujuan melakukan kegiatan ini adalah agar peserta didik dapat
mengelompokkan berbagai jenis bahan ke dalam jenis bahan isolator,
konduktor, dan semi konduktor.

b. Saat mengenalkan jenis bahan semi konduktor, guru dapat menyediakan
bahan sesuai dengan ketersediaan di lingkungan sekitar sekolah, misalkan
karbon, silikon, dan germanium. Jika tidak tersedia, guru dapat meminta
peserta didik untuk mengkaji materi semi konduktor pada Buku Siswa.

c. Setelah memahami konsep isolator, konduktor, dan semi konduktor,
peserta didik diminta melakukan Aktivitas 5.3 Mengidentifikasi Jenis
Bahan Isolator dan Konduktor.

Ilmu Pengetahuan Alam 225

Alternatif Jawaban: Ayo, Kita Lakukan

Aktivitas 5.3 Mengidentifikasi Jenis Bahan Isolator dan Konduktor

Alternatif Jawaban Diskusi:
1. Tidak semua bahan dapat menghantarkan arus listrik.
2. Bahan yang termasuk konduktor listrik yaitu aluminium foil, kawat

timah, kawat besi, kunci, dan isi pensil (karbon). Bahan yang termasuk
isolator listrik yaitu karet, kunci, pensil, dan penghapus.
Alternatif Kesimpulan:
Berdasar kemampuannya dalam menghantarkan listrik, bahan dapat
dikelompokkan menjadi konduktor dan isolator. Bahan yang termasuk
konduktor listrik yaitu aluminium foil, kawat timah, kawat besi, kunci,
dan isi pensil (karbon). Bahan yang termasuk isolator listrik yaitu karet,
kunci, pensil, dan penghapus.

d. Peserta didik dapat diminta untuk menarik kesimpulan dari kegiatan
yang telah dilakukan. Agar peserta didik lebih memahami penerapan
konduktor listrik, peserta didik ditugasi untuk membaca fitur “Tahukah
Kamu?” tentang penangkal petir.

e. Setelah peserta didik mempelajari berbagai macam penghantar listrik
dalam bentuk zat padat, peserta didik diminta untuk melakukan diskusi
tentang kemungkinan adanya zat cair yang dapat menjadi penghantar
listrik. Peserta didik dapat ditugasi untuk mengerjakan kegiatan yang
terdapat pada fitur “Ayo, Kita Selesaikan” tentang kemampuan zat cair
sebagai penghantar listrik.

f. Guru dapat memotivasi peserta didik untuk bertanya dan melakukan
diskusi dengan teman sekelas tentang keterkaitan antara kemampuan
suatu bahan menghantarkan listrik dengan hambatan listrik yang
dimiliki bahan tersebut. Jika peserta didik telah dapat menemukan
keterkaitannya, kemudian dapat diajak untuk mencermati Tabel 5.2.

g. S ebenarnya, besar hambatan listrik tidak hanya ada pada bahan
konduktor, tetapi juga pada bahan isolator dan semi konduktor.
Hambatan listrik dapat didefinisikan sebagai nilai tahanan arus listrik
pada suatu rangkaian.

226 Buku Guru Kelas IX SMP/MTs Petunjuk Khusus

h. B esarnya muatan atau arus listrik (sebagai energi listrik) yang mengalir
pada kabel, sebagian tidak dapat mengalir secara sempurna karena
diubah menjadi bentuk energi lain, misalnya kalor.

i. Pada hakikatnya semua jenis bahan mampu mengalirkan arus listrik.
Misalnya pohon (kayu) yang merupakan bahan isolator listrik akan
tetap mampu mengalirkan muatan listrik dari awan (petir) ke bumi
karena adanya selisih potensial yang sangat tinggi. Begitu pula dengan
udara. Banyak orang beranggapan bahwa udara merupakan bahan yang
memiliki hambatan listrik sangat besar karena struktur atomiknya yang
sangat renggang sehingga sulit menghantarkan muatan-muatan listrik.
Namun, fakta menunjukkan bahwa petir tetap dapat melampaui udara
untuk sampai ke bumi. Berdasarkan uraian tersebut, guru sebaiknya
memberikan pengertian pada peserta didik akan bahaya listrik. Oleh
karena muatan listrik sangat besar, tidak ada satu pun benda yang dapat
berperan sebagai isolator.

j. Peserta didik diperkenalkan bahwa penghantar listrik tidak hanya
dalam bentuk zat padat, tetapi zat cair pun dapat menghantarkan arus
listrik. Agar peserta didik dapat mengetahuinya lebih lanjut, peserta
didik dapat ditugasi untuk menyelesaikan fitur “Ayo, Kita Selesaikan”
tentang zat cair penghantar listrik.

Alternatif Jawaban: Ayo, Kita Selesaikan
Larutan garam dapat menghantarkan arus listrik karena merupakan
elektrolit, sedangkan larutan gula tidak dapat menghantarkan arus listrik dan
disebut sebagai larutan nonelektrolit. Larutan garam dapat menghantarkan
arus listrik, karena saat garam NaCl dilarutkan dalam air, akan terionisasi
menjadi ion Na+ dan Cl-. Adanya ion-ion tersebutlah yang menyebabkan arus
dapat mengalir. Saat gula dilarutkan dalam air, molekul gula akan tetap (tidak
terionisasi), sehingga tidak dapat menghantarkan arus listrik.

k. Setelah memahami tentang bahan penghantar arus listrik dan secara
umum telah mendapatkan gambaran tentang hambatan yang terdapat
pada bahan, peserta didik dibimbing untuk melakukan Aktivitas 5.4
Percobaan Besar Hambatan Listrik pada Kawat Konduktor.

Ilmu Pengetahuan Alam 227

Alternatif Jawaban: Ayo, Kita Lakukan

Aktivitas 5.4 Percobaan Besar Hambatan Listrik pada Kawat
Konduktor

Alternatif Data Hasil Percobaan:
Luas penampang kawat dapat dihitung dengan menggunakan rumus
luas lingkaran yaitu L = πr2 .

Tabel 5.3 Data Percobaan Hambatan Kawat

No Jenis Panjang Diameter Luas Penampang Besar Hambatan
Kawat Kawat Kawat Kawat (m2) yang Terukur oleh
(cm) (mm)
0,5 1,96 × 10-7 Ohmmeter (Ω)
A 30 1 7,85 × 10-7 2,63 × 10-2
0,5 1,96 × 10-7 0,66 × 10-2
B Tembaga 30 1 7,85 × 10-7 3,51 × 10-2
0,5 1,96 × 10-7 0,88 × 10-2
C 40
153,06 × 10-2
D 40

E Nikrom 30

Alternatif Jawaban Hasil Diskusi:
1. Grafik hubungan antara besar hambatan listrik dengan panjang kawat

pada jenis kawat tembaga dengan diameter kawat 1 mm.
Hambatan listrik (Ω) × 10-2

1,0

0,8
0,6
0,4

0,2

10 20 30 40 50
Panjang kawat (cm)

2. Semakin panjang kawat penghantar, semakin besar pula nilai
hambatannya.

228 Buku Guru Kelas IX SMP/MTs Petunjuk Khusus

3. G rafik hubungan antara besar hambatan listrik dengan luas penampang
kawat pada jenis kawat tembaga dengan panjang kawat 30 cm.
Hambatan listrik (Ω) × 10-2
3,0
2,5

2,0
1,5
1,0

0,5

2 46 8 10
Luas penampang kawat (m2) × 10-7

4. Semakin besar luas penampang kawat, semakin kecil nilai
hambatannya.

5. Besar hambatan kawat berbanding lurus dengan panjang kawat, tetapi
berbanding terbalik dengan luas penampang kawat.

Alternatif Kesimpulan:
Besar hambatan kawat berbanding lurus dengan panjang kawat, tetapi
berbanding terbalik dengan luas penampang kawat.

l. Setelah melakukan percobaan dan membahas hasil diskusi, peserta didik
dibimbing untuk menganalisis faktor yang memengaruhi hambatan pada
kawat. Peserta didik dapat diperkenalkan dengan persamaan hambatan
kawat. Selanjutnya, peserta didik diminta untuk menilai apakah hasil
percobaan yang dilakukan sesuai dengan persamaan hambatan kawat
sebagaimana terdapat pada fitur “Ayo, Kita Diskusikan” tentang
persamaan hambatan kawat.

Alternatif Jawaban: Ayo, Kita Diskusikan

Data besar hambatan listrik pada kawat konduktor hasil percobaan
mendekati besar hambatan listrik pada kawat konduktor melalui hasil
L
perhitungan menggunakan persamaan R = ρ ∙ A .

Ilmu Pengetahuan Alam 229

m. Pada akhir pertemuan, peserta didik dapat ditugasi untuk membawa
alat dan bahan untuk Aktivitas 5.5 Rangkaian Lampu secara Seri dan
Paralel untuk pertemuan selanjutnya.

Pertemuan 3
Materi : Rangkaian Listrik

a. Agar peserta didik lebih memahami aliran listrik pada rangkaian
tertutup, khususnya karakteristik rangkaian listrik seri dan paralel,
peserta didik ditugasi untuk melakukan kegiatan percobaan seperti pada
Aktivitas 5.5 Rangkaian Lampu secara Seri dan Paralel, serta Aktivitas
5.6 Rangkaian Baterai Seri dan Paralel.

Alternatif Jawaban: Ayo, Kita Lakukan
Aktivitas 5.5 Rangkaian Lampu secara Seri dan Paralel

Alternatif Hasil Percobaan:

1. +-

+-
Bohlam
Baterai
+-

Jika satu lampu dilepas, lampu yang lain akan tetap menyala. Rangkaian
tersebut disebut rangkaian paralel.

+- +-

2. Bohlam

Baterai
+-

Jika salah satu lampu dilepas, lampu yang lain akan mati. Rangkaian
demikian disebut rangkaian seri.

Alternatif Kesimpulan:
Ada dua jenis rangkaian lampu, yaitu rangkaian lampu yang memiliki
percabangan dan rangkaian lampu yang tidak memiliki percabangan.
Pada rangkaian lampu yang memiliki percabangan kabel, rangkaian

230 Buku Guru Kelas IX SMP/MTs Petunjuk Khusus

tersebut disebut rangkaian lampu paralel. Jika salah satu ujung kabel
terputus, maka arus listrik akan tetap mengalir pada kabel lainnya yang
masih terhubung dengan lampu lain, sehingga lampu lain tetap menyala.

Pada rangkaian lampu yang tidak memiliki percabangan kabel,
rangkaian tersebut disebut rangkaian lampu seri. Ketiadaan
percabangan kabel pada rangkaian lampu seri mengakibatkan aliran
listrik akan terputus jika salah satu ujung kabel terputus, sehingga tidak
ada arus yang mengalir di dalam rangkaian dan seluruh lampu akan mati.

Alternatif Jawaban: Ayo, Kita Lakukan
Aktivitas 5.6 Rangkaian Baterai secara Seri dan Paralel

Alternatif Hasil Percobaan:
1. Rangkaian listrik dengan susunan satu baterai sehingga lampu

menyala.

+-

Bohlam
Baterai
+-

2. Rangkaian listrik dengan susunan dua baterai sehingga lampu
menyala.
Rangkaian baterai secara seri

+- -

Bohlam
Baterai
+ -+

Rangkaian baterai secara paralel

+-

Bohlam
Baterai
+-

+-

Ilmu Pengetahuan Alam 231

3. Rangkaian listrik dengan susunan tiga baterai sehingga lampu
menyala.
Rangkaian baterai secara seri

+-
Bohlam
Baterai
+ -+ - + -

Rangkaian baterai secara paralel

+-
Bohlam
Baterai
+-
+-
+-

Alternatif Hasil Diskusi:

1. Baterai dapat disusun secara seri dan secara paralel.
2. Semakin banyak jumlah baterai yang dipasang secara seri, nyala
lampu semakin terang. Hal ini disebabkan beda potensial yang
dihasilkan oleh baterai yang dipasang secara seri semakin besar atau
dapat ydainrugmmuesnkganhuVbsu=ngVka1 n+ bVa2te+ra.i.. t+erVpnu. tTuest,alpaim, papuatbiidlaaksamlaehnysaaltau.
kabel
Nyala lampu pada rangkaian baterai yang dipasang secara paralel
tetap (tidak semakin terang). Hal ini disebabkan beda potensial yang
dihasilkan oleh baterai yang dipasang secara paralel sama pada setiap
titik atau dapat dyiarnugmmuseknagnhuVbpu=ngVk1a=n bVa2te=ra..i. t=erpVun.tuTse,tlaapmi,paupaabkailna
salah satu kabel
tetap menyala.

Alternatif Kesimpulan:
Baterai dapat disusun secara seri dan secara paralel. Semakin banyak
jumlah baterai yang dipasang secara seri, nyala lampu semakin terang.
Tetapi, apabila salah satu kabel yang menghubungkan baterai terputus,
lampu tidak menyala. Apabila beberapa baterai dipasang secara paralel,
nyala lampu tidak semakin terang. Tetapi, apabila salah satu kabel yang
menghubungkan baterai terputus, lampu akan tetap menyala.

232 Buku Guru Kelas IX SMP/MTs Petunjuk Khusus

b. Setelah menyusun rangkaian, peserta didik diminta untuk menggambar
hasil rangkaian dan mempresentasikan hasil percobaan di depan kelas.

c. Guru menekankan konsep bahwa meskipun boros dalam penggunaan
kabel, tetapi rangkaian paralel dapat digunakan sebagai alternatif
penghematan biaya listrik. Oleh karena itu, lampu-lampu yang tidak
digu­nakan dapat dimatikan, tanpa mengakibatkan lampu-lampu yang
masih digunakan menjadi mati. Lain halnya pada rangkaian seri,
seluruh lampu harus dinyalakan secara bersamaan. Itulah salah satu
alasan instalasi listrik di rumah-rumah selalu menggunakan rangkaian
listrik jenis paralel.

d. Peserta didik dapat diminta menyampaikan materi yang telah dipahami,
materi yang belum dapat dipahami, pembelajaran yang disukai, dan
pembelajaran yang kurang dapat dimengerti. Guru dapat memberikan
penguatan terhadap konsep yang telah dipelajari peserta didik dan
memberikan penjelasan mengenai konsep yang belum dipahami peserta
didik.

e. Sebagai konsep utama, hukum Ohm dapat dipelajari dengan mengajak
peserta didik melakukan Aktivitas 5.7 secara berkelompok. Peserta
didik diminta untuk mengolah data hasil percobaan dalam ben­tuk grafik.
Grafik yang dibuat peserta didik tergantung pada angka yang terukur pada
amperemeter. Sebagai gambaran, hubungan antara tegangan dengan
kuat arus dan hambatan adalah berbanding lurus. Dengan demikian,
grafik antara kuat arus dan hambatan listrik, serta grafik antara kuat arus
dan tegangan listrik dapat digambarkan sebagai berikut.

Alternatif Jawaban: Ayo, Kita Lakukan
Aktivitas 5.7 Mengetahui Hubungan antara Kuat Arus, Hambatan, dan

Tegangan Listrik pada Suatu Rangkaian Listrik

Alternatif Hasil Analisis:
Grafik Hubungan antara Kuat Arus listrik (I) dan Tegangan Listrik (V)

Kuat arus listrik (I)

Tegangan listrik (V)
Grafik Hubungan antara Kuat Arus Listrik (I) dan Hambatan Listrik (R)

Ilmu Pengetahuan Alam 233

Kuat arus listrik (I)

Hambatan listrik 1
R

Alternatif Jawaban Diskusi:

1. Hubungan antara besar hambatan dengan kuat arus listrik yang
mengalir dalam suatu rangkaian adalah berbanding ter­balik. Jika
hambatan yang dipasang pada rangkaian bernilai besar, arus listrik
yang mengalir pada rangkaian akan ber­n­ ilai kecil. Sebaliknya, jika
hambatan yang dipasang pada rangkaian bernilai kecil, maka arus
listrik yang mengalir pada rangkaian akan bernilai besar.

2. Hubungan antara besar tegangan dengan kuat arus listrik yang
mengalir dalam suatu rangkaian adalah berbanding lurus. Jika
sumber tegangan yang dipasang pada rangkaian bernilai besar, kuat
arus yang mengalir pada rangkaian juga akan besar. Sebaliknya,
jika sumber tegangan yang dipasang pada rang­kaian bernilai kecil,
kuat arus yang mengalir pada rangkaian juga akan bernilai kecil.
V
3. I = R

4. Sebuah alat listrik memiliki nilai hambatan yang tetap. Oleh karena
itu, jika alat listrik tersebut mula-mula dipasang pada tegangan 220 V
dan kemudian dipindahkan pada tegangan 110 V, maka alat listrik
tersebut akan beroperasi secara kurang maksimal karena arus yang
mengalir menjadi setengahnya.

5. Lampu dengan tegangan 110 V tidak boleh dipasang pada rang­kaian
listrik dengan tegangan 220 V, karena arus listrik yang mengalir akan
menjadi lebih besar 2 kali lipat. Akibatnya, lampu ter­sebut tidak akan
mampu menahan kuat arus yang berlebih dan dapat terbakar.

6. V = I . R

I = V = 1,5 V = 15 V =5A
R 0,3 W 3W

234 Buku Guru Kelas IX SMP/MTs Petunjuk Khusus

Alternatif Kesimpulan:
Hubungan antara besar hambatan dengan kuat arus listrik yang
mengalir dalam suatu rangkaian adalah berbanding ter­balik. Jika
hambatan yang dipasang pada rangkaian bernilai besar, maka arus
listrik yang mengalir pada rangkaian akan ber­n­ ilai kecil. Sebaliknya,
jika hambatan yang dipasang pada rangkaian bernilai kecil, maka arus
listrik yang mengalir pada rangkaian akan bernilai besar.
Hubungan antara besar tegangan dengan kuat arus listrik yang
mengalir dalam suatu rangkaian adalah berbanding lurus. Jika sumber
tegangan yang dipasang pada rangkaian bernilai besar, maka kuat arus
yang mengalir pada rangkaian juga akan besar. Sebaliknya, jika sumber
tegangan yang dipasang pada rang­kaian bernilai kecil, maka kuat arus
yang mengalir pada rangkaian juga akan bernilai kecil.

f. Pada suatu rangkaian listrik, hambatan listrik tidak hanya terdiri atas
satu komponen saja, tetapi dua atau bahkan lebih, serta dapat dipasang
secara seri maupun paralel seperti komponen listrik lainnya. Maka dari
itu, peserta didik harus memahami cara menghitung besar hambatan
pengganti dalam suatu rangkaian listrik dengan bimbingan dari guru.
g. Agar peserta didik lebih memahami konsep rangkaian hambatan,
peserta didik dapat ditugasi untuk mengerjakan latihan soal tentang
hambatan pengganti pada suatu rangkaian seperti pada fitur “Ayo, Kita
Selesaikan”.

Alternatif Jawaban: Ayo, Kita Selesaikan
a. Rangkaian hambatan 1

2Ω
6Ω
4Ω

Ilmu Pengetahuan Alam 235

1 = 1 + 1 + 1 = 6+2+3 = 11
Rp 2W 6W 4W 12 W 12 W

Rp = 12 W = 1,09 Ω
11

b. Rangkaian hambatan 2 4Ω
3Ω 2Ω

Rs = 3 W + 2 W + 4 W = 9 Ω

c. Rangkaian hambatan 3
2Ω 4Ω

6Ω

Rs = 2 W + 4 W = 6 Ω

1 = 1 + 1 = 62W
Rp 6W 6W

Rtotal = 6W = 3 Ω
2

d. Rangkaian hambatan 4
3Ω

4Ω

6Ω

1 = 1 + 1 = 2+ 1 =63W
Rp 3W 6W 6W

Rp = 6W = 2 Ω
3

Rtotal = 2 W + 4 W = 6 Ω

236 Buku Guru Kelas IX SMP/MTs Petunjuk Khusus

Alternatif Jawaban: Ayo, Kita Selesaikan
a. Hambatan total rangkaian

R1

R3
A R2 I3 B

1 = 1 + 6 1 = 2+ 1 = 3
Rp 3W W 6W 6W

Rp = 6W = 2 Ω
3

Rtotal = 2 W + 2 W = 4 Ω
b. Tegangan total : V = I × R = 3 A × 4 W = 12 volt

c. Arus listrik yang mengalir pada R1 : I1 = 2 A
d. Arus listrik yang mengalir pada R2 : I2 = 1 A

h. Peserta didik diminta menyimpulkan materi yang telah dipelajari pada
pertemuan ini.

i. Pada akhir pertemuan ketiga, guru dapat menjelaskan kepada peserta
didik tentang tugas proyek sebagaimana yang tertera pada Buku Siswa
dan guru dapat melihat rambu-rambu tugas proyek pada bagian akhir
buku guru bagian khusus bab ini.

Pertemuan 4
Materi : Sumber Arus Listrik, Sumber-sumber Energi Listrik dan
Transmisi Energi Listrik

a. Pada saat membelajarkan sumber arus listrik, guru dapat membimbing
peserta didik mengamati penggunaan baterai pada senter dan
penggunaan listrik dari PLN untuk menyalakan lampu di rumah.
Guru dapat mengajukan pertanyaan yang berguna untuk memotivasi
peserta didik agar memiliki rasa ingin tahu dan belajar dengan lebih
bersemangat dengan beberapa pertanyaan berikut.

Ilmu Pengetahuan Alam 237

1) Apakah mungkin jika senter tidak lagi dihubungkan ke baterai, tetapi
dihubungkan pada stop kontak listrik di rumah?

2) Apakah lampu senter masih menyala dalam keadaan dihubungkan
pada stop kontak listrik di rumah?

3) Apa keuntungan penggunaan baterai pada senter?
4) Apa beda baterai kering ABC atau Alkaline dengan baterai isi ulang

Li-ion atau Ni-Cd?
b. Fokus dari pertanyaan yang diberikan adalah untuk membedakan

sumber arus searah (DC) dan bolak-balik (AC), serta sumber arus primer
dan sekunder. Sumber arus primer adalah sumber arus yang tidak
dapat diisi ulang jika habis energinya, seperti baterai ABC dan Alkaline,
sedangkan sumber arus sekunder adalah sumber arus yang dapat diisi
ulang kembali bila habis energinya, seperti baterai Li-ion dan Ni-Cd.
c. C ara membelajarkan materi sumber-sumber energi listrik, peserta didik
ditugasi membuat karya tulis atau presentasi menggunakan power
point, gambar, atau media lainnya.
d. Meskipun materi transmisi energi listrik pada Buku Siswa difokuskan
pada penyaluran energi listrik dari PLN ke rumah atau industri, peserta
didik juga dapat dibelajarkan materi transmisi energi listrik dengan cara
mengidentifikasi perubahan energi pada pelbagai peralatan listrik yang
ada di sekitar peserta didik seperti lampu, televisi, radio, dan mesin
pendingin (kulkas). Jika di daerah sekitar peserta didik masih belum
ada listrik, guru dapat mengajak peserta didik untuk menganalisis
perubahan energi pada aki/accu, senter, lampu kendaraan, dan
sebagainya.

Pertemuan 5
Materi : Listrik Dinamis dalam Kehidupan Sehari-hari

a. Cara membelajarkan upaya penghematan listrik dilakukan dengan
cara menghitung kebutuhan listrik rumah tangga, suatu daerah, hingga
seluruh Indonesia. Setelah itu, peserta didik diminta melakukan diskusi
tentang sangat terbatasnya persediaan energi listrik Indonesia atau dunia
sangat terbatas. Keterbatasan itu disebabkan antara lain terbatasnya
persediaan batu bara dan berbagai sumber energi lainnya. Selain itu,
penggunaan sumber energi yang dapat mencemari lingkungan juga

238 Buku Guru Kelas IX SMP/MTs Petunjuk Khusus

menjadi salah satu penghambat diproduksinya energi listrik. Dengan
bimbingan dari guru melalui kegiatan “Ayo, Kita Pikirkan”, peserta
diimbau didik agar menghemat penggunaan energi listrik sehari-hari.
b. Setelah menganalisis ketersediaan energi listrik, peserta didik
diarahkan untuk menganalisis biaya pemakaian listrik dalam satu bulan
dan membandingkan dengan pembayaran yang dilakukan oleh orang
tua peserta didik melalui kegiatan yang terdapat pada fitur “Ayo, Kita
Selesaikan”.
c. Berdasar banyaknya pemakaian listrik di rumah, peserta didik dapat
diminta untuk mendiskusikan seberapa besar listrik yang diperlukan
di Indonesia. Peserta didik juga dapat menganalisis besar emisi karbon
yang dihasilkan melalui kegiatan yang terdapat pada fitur “Ayo, Kita
Diskusikan” dengan bimbingan guru.
d. Untuk membelajarkan materi pencegahan bahaya penggunaan listrik
dalam kehidupan, guru dapat meminta peserta didik membuat gambar
atau media lainnya yang berisi imbauan mencegah bahaya penggunaan
listrik.
e. Pada akhir kegiatan, peserta didik dapat diminta melakukan refleksi
diri sebagaimana terdapat pada fitur “Ayo, Kita Renungkan”.

C. Penilaian dan Kisi-kisi Pencapaian Kompetensi

1. Penilaian

Penilaian sikap untuk mengembangkan karakter dan penilaian
keterampilan peserta didik dapat dilakukan selama pembelajaran berlangsung
melalui berbagai aktivitas. Berkaitan dengan instrumen penilaian, guru dapat
merujuk pada Bagian Umum Bab 3 Penilaian Pembelajaran IPA. Penilaian
Kompetensi Pengetahuan dapat dilihat pada kisi-kisi pencapaian kompetensi.

2. Kisi-kisi Pencapaian Kompetensi

Kisi-kisi pencapaian kompetensi peserta didik melalui berbagai kegiatan
yang telah dilakukan selama pembelajaran Bab 5 Listrik Dinamis dalam
Kehidupan Sehari-hari dapat dilihat pada Tabel 5.4.

Ilmu Pengetahuan Alam 239

Tabel 5.4 Kisi-kisi Pencapaian Kompetensi Melalui Kegiatan Peserta Didik pada
Bab 5 Listrik Dinamis dan Teknologi Listrik di Lingkungan

a. Kagiatan Peserta didik

Fitur Materi C1 Ranah Kognitif C6
Ayo, Kita C2 C3 C4 C5
Lakukan Menyalakan 
lampu dengan  
baterai 
Baterai buah
Jenis bahan 
isolator dan
konduktor 
Hambatan listrik
pada kawat 
konduktor
Rangkaian lampu 
seri dan paralel
Rangkaian
baterai seri
dan paralel

Hubungan  
antara kuat arus,
hambatan, dan
tegangan listrik
pada suatu
rangkaian listrik

Ayo Percobaan dan 
Diskusikan persamaan 
hambatan
Pemasangan
elemen listrik
secara paralel

Perhitungan 
biaya listrik

240 Buku Guru Kelas IX SMP/MTs Petunjuk Khusus

Fitur Materi C1 Ranah Kognitif C6
C2 C3 C4 C5 
Ayo Rangkaian listrik
Selesaikan Perhitungan 
besar hambatan
Tahukah pada rangkaian 
kamu? listrik
Perhitungan 
Ayo, Kita biaya pemakaian
Pikirkan listrik  
Ayo, Kita Zat cair sebagai  
Pahami penghantar listrik 
Ayo Kita Penangkal petir
Kerjakan Larutan elektrolit 
Proyek dan non elektrolit 
Ayo, Kita Sumber
Cari Tahu listrik baru 
Korsleting listrik
Ilmuwan 
penemu lampu 
Global warming
Efek kejut arus 
listrik pada
tubuh manusia

Energi listrik

Persamaan
arus listrik

Bel listrik
sederhana

Sumber energi
alternatif

b. Uji Kompetensi

Kisi-kisi pencapaian kompetensi peserta didik melalui pengerjaan soal-
soal pada uji kompetensi Bab 5 Listrik Dinamis dalam Kehidupan Sehari-hari
dapat dilihat pada Tabel 5.5

Ilmu Pengetahuan Alam 241